变电站直流系统接地故障分析、查找及处理.pdf

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電米
交流与探讨
GUANG XI DIAN YE
变电站直流系统接地故障分析、查找及处理
余育金
(来宾供电局,广西来宾市546138
摘要]直沆系筑一旦发生接地故障,怎样正确快速地分析及处理,是保证电力系统安全运行的关键。本文分析了单回线
供电接地、双回线供电接地、环网供电接地、两段直流串电接地、交直流串电接地、正负极均等电阻接地等接地故障;论述了如何
使用带电查找直流系统接地故障点的技术来达到快谏处理接地故障的办法。
关键词]直流系统;接地故障;分析;查找
通过上述分析,虽然直流系统发生」事故;另外,单独取某极保险或解端子
直流接地故障分析
点接地不会导致装置误动作,但给装「线时,有可能存在寄生回路造成装置误
置误动埋下了重大安全隐患,必须尽快「动作。
找到接地点并及时处理。
直流电源作为电力系统的重要组
在改有接地探测设备前,只有果用3直流接地探测原理及
成部分它为变电站继电保护及自动装「传统的拉刀铜、取保验、断端子、播绝線
置,控信号回路远动通讯装置及事等方法来查找,如以某回线保护屏经过
查找各种接地的方法
故照明提供稳定可掠的工作电源。由于「电阻接地为例,其回路走向如图2所
直流回路布线复杂,常常因现场灰尘
根据新的继电保护规程规定,查找
潮湿、绝缘老化、元件损坏、不规范施工
直流接地不允许断电,这样在不断电情
等因素引起直流接地。发生一点接地
况下由人工査找接地点尤如大海捞针。
后,因不形成回路,保护装置是不会误
k2
k20
为此,我们采用了一种抗分布电容式直
动的,但当发生两点接地时,装置有可
(直流屏)流接地探测技术T型探测器,能够
能误动,见图l。T丁是继电保护跳闸出口
在不断电情况下快速查找各种直流接
继电器,电流从+KM流向第一个接地点
地,该方法已经在来宾供电局成功地査
a,又通过大地流向第二个接地点b,从
找出多起直流接地故障,使用效果较
而启动丁继电器动作,误跳断路器。
D
好。其原理见图3,在接地母线与大地
之间施加一个微小的特殊信号(该信号
对保护、自动装置没有影响),其电流沿
-KM
着接地点方向流动。用连接在手持器上
Rd
的钳子,朝接地电流方向查找,当接地
b
电流突然消失的地方为接地点。如在支
图2保护盘内接地
路1上探测,没有接地电流,或显示电
首先为了缩小接地范围,在直流屏「阻很高,表示该支路没有接地。在支路
上逐一断合支路负荷开关,当断开K2
开关时,接地消除,说明接地在该支路
十母线
母线
图1两点接地引起保护误动
上,合上K2继续往下找。当取下RD1负
极保险时,接地消除,接地在K102回路
上,由于端子上有3条线,必须解掉其中
A3T
2人エ查找接地点的方「一条回线:看接地是否消除或用先致表『
法及风险
摇绝缘,以确定是哪一根线接地。
手持器
这种人工查找法具有很大的风险,
支路1
支路2
如雷击线路、正好断电、保护拒动、扩大
图3接地探測原理
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2007.1(总第82期)
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底山で米
2上探测,有较大的接地电流,或显示」有正极串电、负极串电以及正负极申」患。如图8所示,正、负极分别经1k电
电阻较低,表示该支路接地,在D点有电。以图6、Ⅱ段负极串电为例,母联阻接地,正、负极对地电压均为11v,误
接地信号,在E点没有接地信号,表示开关断开,两段分段运行。当Ⅱ段负极认为直流系统正常,但是当跳闸继电器
接地点在D点。在整个査找过程中不「发生接地时,用万用表测量1、Ⅱ段负极的a点回路再接地时,电流经过正极接
需要断电,从而实现了安全、快速査找。「对地电压均相等,且降低,表明1、Ⅱ段「地电阻启动叮继电器,误跳断路器。为
该方法的关键技术是抗分布电容串电接地。用2l3T手持器方向功能,其了灘免这种情况,要选用无动作死区的
的能力,现场回路很多,对地分布电容显示方向指母线的回路为串电,如图中能直接测量电阻值的绝缘监测继电器。
较大,当发生非金属接地时,非接地支端子X102和KO2回路点,査接地点方用Z3T査找直流接地时,相当于找两
路对地也有电容电流,容易误判为接法同前。
点接点,可以先找正极接地,处理后,再
地。而T型接地探测器采用多层抗3.5交直流串电接地
找负极接地。
电容干扰设计,可比较有效地消除电容
现场除了直流回路外,还有大量的
干找、所以可以查找50は接地。交流回路,如20交流电源7Nr电4结语
3.1单回线供电接地
压、CT电流等回路,由于它们的一端是
单回线供电接地较简单,如图3所连接大地的,当这些回路与直流申电
综上所述,直流系统发生一点接
示。2号支路D点经过电阻R接地,造成时,造成直流接地,如图7中ーKM与」地,必须尽快排除,否则发生第2点接
负极电压较低,査找方法前面已论述
A601串电。査找方法与上述一样,当信
地后,有可能造成继电保护,或自动装
3.2双回路供电接地
号电流由直流回路流向交流回路的a点
置误动。采用人工拉合电源的办法查找
如图4所示,当母联开关合上时,为交直流串电点。
接地时有可能会造成保护拒动,扩大事
就变为双回线供电,在a点发生接地3.6正、负极均等电阻接地
故。采用具有接地方向功能的抗分布电
时,接地电流分别由两条并联支路流
正、负极均等电阻接地后,正、负极「容式直流接地探测技术能够在不断电
过,最后集中在a点。双回线供电可靠对地电压是平衡的,一些采用平衡桥原
的情况下快速查找各种接地故障,实踐
性高,但两条线的负荷电流是不确定「理的绝缘监测装置不会发直流接地信
证明这种方法使用安全、方便。
的,采用双钳子查找接地,以抵消负荷号,这给保护误动埋下了重大安全隐
干扰
大多数变电站的跳合间回路采用/+、段
3.3环网供电接地
环网供电,以增加供电可靠性。如在环
网线上a点经电阻R接地,则在环网线
上任一点的接地电流都是相同的,单以
接地电流大小来判断,是无法找到接地
点的,必须具有方向功能才能正确找到
C
接地点。如图5,b点与c点的电流相反,
则之间的a点一定是接地点。
3.4I、段串电接地
I、I段串电一般是由施工造成的,
5环网供电接地
4双回线接地
1段
Ⅱ致
+KM
+KM
220v
X102
号
k02
Q
N601
ko
lkn
图61、Ⅱ段串地接地
图7交直流串电接地
图8正、负极均等电阻接地
20021(8第82期)91